Τι είναι η εναλλαγή πακέτων;

Η εναλλαγή πακέτων είναι μια τεχνολογία που χωρίζει τα δεδομένα στις επικοινωνίες δικτύου σε διαχειρίσιμα μικρά κομμάτια, που ονομάζονται πακέτα.Με την αποστολή ενός μεγάλου αρχείου σε αρκετά μικρά κομμάτια μέσω ενός δικτύου, η εναλλαγή πακέτων ελαχιστοποιεί την επίδραση των σφαλμάτων μετάδοσης δεδομένων.Τα σημεία συμφόρησης της κυκλοφορίας αποφεύγονται επίσης, επιτρέποντας στα δεδομένα να ρέουν με τον πιο αποτελεσματικό τρόπο μέσω του δικτύου.

Η ιδέα των επικοινωνιών δικτύου περιλαμβάνει την μετάβαση σε ένα ακριβές σύνολο κανόνων για τη μετακίνηση των δεδομένων από μία τοποθεσία ή κόμβο, στο δίκτυο σε άλλο.Το Διαδίκτυο είναι απλά ένα μεγάλο δίκτυο και η εναλλαγή πακέτων συμβαίνει όταν μετακινείτε όλα τα δεδομένα σε ολόκληρο το διαδίκτυο.Πρωτόκολλο ελέγχου μεταφοράς/πρωτόκολλο Internet (TCP/IP) και ρελέ πλαισίου είναι παραδείγματα πρωτοκόλλων μεταγωγής πακέτων.Ορισμένες τεχνολογίες κινητής τηλεφωνίας χρησιμοποιούν επίσης τεχνολογίες μεταγωγής πακέτων.

Όταν χρησιμοποιείτε την εναλλαγή πακέτων, το λογισμικό δρομολόγησης δικτύου χωρίζει το αρχείο σε διάφορα μικρά πακέτα δεδομένων μεταξύ 1.000 και 1.500 bytes το καθένα, επισημαίνοντας κάθε πακέτο με πληροφορίες κεφαλίδας.Στην κεφαλίδα, το λογισμικό δρομολόγησης περιλαμβάνει οδηγίες για την επανασυναρμολόγηση του αρχείου από τα πακέτα με τη σωστή σειρά.Περιλαμβάνει επίσης τις πληροφορίες προορισμού, πριν στείλετε τα πακέτα μέσω του δικτύου.

Καθώς τα πακέτα ταξιδεύουν στο δίκτυο, ενδέχεται να χωριστούν, λαμβάνοντας διαφορετικές διαδρομές δρομολόγησης, ανάλογα με την κυκλοφορία στο διαδίκτυο.Οι δρομολογητές και οι μεταβαίνει στο δίκτυο χρησιμοποιούν τις πληροφορίες κεφαλίδας για να καθορίσουν την πιο αποτελεσματική διαδρομή για τη μετακίνηση κάθε πακέτου στον προορισμό του.Η εναλλαγή πακέτων επιτρέπει την αποτελεσματική χρήση του εύρους ζώνης δικτύου, καθώς η αποστολή πολυάριθμων μικρών πακέτων ταιριάζει στην χωρητικότητα του δικτύου καλύτερα από την αποστολή μεγάλων αρχείων Intact.The Τα πακέτα φτάνουν στον προορισμό, ανεξάρτητα από τη σειρά με την οποία φθάνουν, το λογισμικό δρομολόγησης επανασυνδέει το αρχείοσωστά, χρησιμοποιώντας τις πληροφορίες κεφαλίδας.Εάν όλα τα πακέτα έφτασαν άθικτα και χωρίς σφάλματα, το αρχείο είναι έτοιμο για χρήση.Ωστόσο, εάν ένα πακέτο έφτασε με ένα σφάλμα, το λογισμικό δρομολόγησης μπορεί να ζητήσει το πακέτο να δυσκολευτεί.Χρησιμοποιώντας την εναλλαγή πακέτων, μόνο ένα τμήμα του συνόλου του αρχείου πρέπει να είναι δυσάρεστη, γεγονός που μειώνει τη συνολική κυκλοφορία του δικτύου.

Ο Paul Baran και ο Donald Davies ανέπτυξαν την ιδέα της αλλαγής πακέτων ανεξάρτητα στις αρχές της δεκαετίας του 1960.Η εναλλαγή πακέτων είναι μια βελτίωση στην τεχνολογία εναλλαγής κυκλώματος, που χρησιμοποιείται συνήθως σε σταθερά τηλεφωνικά δίκτυα για πολλά χρόνια.Με την εναλλαγή κυκλώματος, μια ειδική γραμμή μεταφέρει όλη την κυκλοφορία δεδομένων που σχετίζεται με ένα συγκεκριμένο αρχείο.Η εναλλαγή κυκλώματος λειτουργεί καλά για την γρήγορη παράδοση ενός μεγάλου αρχείου επειδή δεν έχει καθυστερήσεις.Ωστόσο, η μετακίνηση μεγάλου ποσού δεδομένων προς και από χιλιάδες κόμβους ταυτόχρονα, όπως συμβαίνει στο Διαδίκτυο, θα ήταν απίστευτα αναποτελεσματική με τη χρήση του κυκλώματος.